기술은 3D 조작, 게이밍, 및/또는 웨어러블 기기에 자연스럽게 적용될 수 있습니다.
배스 대학교 팀의 컴퓨터 과학자들이 'HydroHaptics'라 이름 붙인 혁신 기술을 공개했습니다. 이 새로운 기술은 사용자와 다양한 장치 사이에 "표현력이 풍부한 양방향 통신(expressive, two-way communication)"을 가능하게 한다고 합니다. 개발팀에 따르면, 부드럽고 유연한 HydroHaptic 센서는 변형 가능한 컴퓨터 마우스, 게이밍 기기, 또는 웨어러블 장치에 매우 자연스럽게 적용될 수 있습니다. 또한, 이 기술을 활용한 직관적인 입력 장치는 그 부드럽고 유연한 특성을 유지하면서도 촉각 피드백을 제공할 수 있다는 장점이 있습니다.
메인 이미지에 나타난 것은 배스, 브리스톨, 아인트호벤의 과학자들이 개발한 테스트 장치이며, 여기에는 HydroHaptic 실리콘 돔이 특징으로 사용되었습니다. 사용자는 이 돔을 만지거나, 탭하거나, 비틀거나, 집게로 누르는 등의 방식으로 다양한 입력 표현을 수행할 수 있습니다. 배스 대학교의 HydroHaptics 연구 책임자인 제이슨 알렉산더(Jason Alexander) 교수는 "사용자의 입력은 객체를 통해 시스템에 감지되며, 사용자는 변형 가능한 표면을 통해 시스템의 햅틱 반응을 체감할 수 있습니다"라고 설명했습니다.
직관적이고 촉각적인 입력 장치와 우수한 피드백 제공
HydroHaptics는 최근 개최된 ACM 사용자 인터페이스 소프트웨어 및 기술 심포지엄에서 처음 선보여졌으며, 이와 관련하여 발표된 논문은 우수 언급상을 수상했습니다. 이 부드러운 변형 및 촉각적 기술 제안의 핵심에는 다음과 같은 네 가지 실생활 사용 사례가 제시되었습니다.
- 하버드 연구진, 소프트 로봇공학을 위한 새로운 3D 프린팅 방법 개발
- 과학자들, 로봇용 3D 프린팅이 가능한 'eFlesh' 디자인 공유
- 컴퓨터 마우스: 현재의 컴퓨터 마우스 개념은 상단 이미지에서 보이는 것처럼 돌출된 부드러운 실리콘 돔 형태를 띠고 있습니다. 이 장치로 진행된 테스트 결과, 사용자들은 화면상에서 디지털 오브젝트를 조각하는 활동을 했습니다. 배스 대학교 블로그에 따르면, "동적 피드백(dynamic feedback) 기능이 재료의 강성을 시뮬레이션하며 조각 과정을 안내하는 역할을 했습니다."
- 조이스틱: 과학자들은 HydroHaptics를 이용하여 작은 변형형 3D 조이스틱을 제작했습니다. 그들의 연구 결과에 따르면, 사용자들은 저항, 장력, 혹은 급격한 충격까지 시뮬레이션할 수 있는 이 입력 방식을 즐겨 사용했습니다. 물론, 기본적인 방향 입력 제어 역시 능숙하게 커버할 수 있습니다.
- 배낭: 단순하지만 직관적인 이 사용 사례는 스마트 장치 알림을 제공하기 위해 내장된 피드백 기능을 갖춘 배낭 스트랩을 상상합니다. 특히, 내비게이션 도구가 다가올 회전을 알려주기 위해 어깨에 탭을 보내주는 활용 사례는 주목할 만합니다. 이를 통해 사용자는 스마트 장치를 케이스에 보관한 채 손이 자유롭습니다.
- 쿠션: 과학자들은 또한 HydroHaptic 파우치가 삽입된 쿠션이 TV, 난방, 조명 등 스마트 홈 기기를 제어하는 간단하고 직관적인 방법이 될 수 있다고 추정합니다.
HydroHaptics 작동 원리
본 프로젝트의 과학자 및 연구진들은 자신들이 "표면의 부드러움, 유연성, 또는 입력의 풍부함을 저하시키지 않으면서 변형 가능한 표면을 통해 고충실도(high-fidelity) 햅틱 출력을 구현한 최초의 사례"라고 주장합니다. 배스 대학교 팀이 제시하는 HydroHaptics의 기반 구조는 소형 모터와 밀봉된 액체로 채워진 부드러운 실리콘 챔버입니다. 이들이 강조하는 HydroHaptics의 독특한 "해상도, 정밀도, 그리고 규모"는 기존의 모든 시도들과 구별되는 지점이라고 합니다.
과학자들에 따르면, 향후 투자가 확보된다면 HydroHaptics는 가까운 미래(1~2년 사이)에 상업적 시장 출시가 가능할 수 있습니다. 다만, 연구진은 근본적인 햅틱 엔진은 추가적인 개선이 필요하며, 메커니즘은 소형화 측면에서 발전할 여지가 있다고 인정했습니다.